地下电缆表面温度监测系统

分布式光纤测温

 

现代化的城市建设对我们电力输送提出了更高的要求,随着电力事业的不断发展,城市架空线路送电正在被地下高压电缆所取代。但由于地下电缆所处的环境复杂,所以地下电缆的绝缘性能的好坏就成为输电是否可靠的关键问题。电缆绝缘的老化损坏与长期的运行的线芯温度有很大的关系,而电缆线路埋在地下,如何对电缆线路运行温度进行监测,掌握其运行清况,为将来电缆线路的选型和设计载流量的计算提供依据显得尤为重要。电力电缆隧道作为在输电线路中的一个新兴事物,在电网运行中起着重要的作用,如何保障电力电缆隧道的安全运行有着重要意义。
对正在运行的线两回电缆线路进行温度测量和分析,以确定在一定载流量下不同敷设环境对电缆载流量的影响,以达到既充分利用电缆输送能力,又确保电缆安全的目的,测温光纤敷设在上述电缆的表面。

分布式光纤测温系统是通过监测电缆的表面温度,并通过换算得出电缆的线芯温度以确定其运行情况,对其进行系统评估,并随时计算该系统的载流量,可确保电缆系统的安全、经济运行。通过对电缆温度的监视,随时掌握电缆的运行温度,既可避免电缆在过载的情况下长期运行,又可根据运行的温度及时调整电缆的负荷,对电力系统的安全、经济运行大有益处。同时通过对不同敷设方式对载流量的影响的比较,为今后电缆敷设方式的选择提供依据。

分布式光纤测温系统与传统传感器相比较,具有许多天然的优势,主要包括:

1)连续分布式测量
分布式光纤传感器是真正的分布式测量,可以连续的得到沿着探测光纤几十公里的测量信息,误报和漏报率大大降低,同时实现实时监测。

2)抗电磁干扰,实现现场无电检测。
光纤本身是由石英材料组成的,完全的电绝绦;同时光纤传感器的信号是以光信号为载体的,本征安全,不受任何外界电磁环境的干扰。罐区可以不带电进场,因而消除了在含可燃混合气体的区域可能造成的产生电火花的危险性,可实现现场无电检测,本质安全。

3)本征防雷。
雷电经常破坏大量的电测传感器。光纤传感器由于完全的电绝缘,可以抵抗高电压和高电流的冲击。

4)测量距离远,适于远程监控。
光纤的两个突出优点就是传输数据量大和损耗小,在无需中继的情况下,可以实现几十公里的远程监测。

5)灵敏度高,测量精度高。
理论上大多数光纤传感器的灵敏度和测量精度都优于一般的传感器,实际已成熟的产品也证明了这一点。

6)寿命长,成本低,系统简单。
光纤的材料一般皆为石英玻璃,其具有不魔蚀、耐火、耐水及寿命长的特性,通常可以服役30年。

综合考虑传感器的自身成本以及以后的维护费用,使用光纤传感器可以大大降低整个工程的经营成本,

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